JPH037317A - 射出成形機の材料加熱筒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、熱可塑性樹脂を材料とする射出成形機におい
て前記樹脂を加熱する加熱筒に関する。。

（従来の技術） 熱可塑性樹脂を材料とする射出成形機は。樹脂を加熱し
て溶融して金型に流し込み、その後冷却することにより
金型にあった部品を成形するものである。この樹脂を加
熱する加熱筒について第７図を参照して簡単に説明する
。

この装置は、材料投入口（１４）から投入された樹脂を
加熱筒（１１）内で加熱して溶融し、射出穴（Ｉｌｌ）
から射出するものである。なお電気ヒータ（１２）は加
熱筒（Ｉ＋）を加熱するものであり、スクリュー（１３
）は材料をせん断じ、そのとき生じる熱により可塑化す
るとともに前方へ運ぶものである。

ところで、電気ヒータ（１２）で発生した熱は加熱筒及
びスクリューを介して材料投入口（目）の周囲の壁にも
伝わる。材料投入口（１４）の温度が上がると、投入材
料は材料投入口（１４）で加熱されて溶融し始め半溶融
状態となり、材料投入口（１４）の内壁に付着する。そ
の結果、材料投入口（１４）が狭くなったり、つまった
りして材料の落下障害が生じる。

そこで、材料投入口（Ｉ４）の加熱を防ぐため、従来は
、材料投入口（ロ）の周囲に、冷却水配管（１５）を設
けて冷却水を流すことにより冷却したり、空気配管を設
けて空気を流して冷却していた。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、材料投入口を水や空気で急冷すると材料投入
口に結露が生じる。そして、材料が吸湿して成形不良の
原因となっていた。また、材料投入口（１（）を水冷却
するためには、材料投入口（１４）近傍に冷却水配管（
１５）を設置しなければならず、さらに冷却水供給設備
等の関連設備及び付帯工事が必要であった。まｌ；、材
料投入口（目）近傍に空気通路を設け、空気を流す場合
も構造が複雑であり、７アンが必要であった。このため
、設備費用、射出成形機製造原価及び生産ランニングコ
ストが高いという問題点があった。

そこで、本願発明は水冷却や空気冷却を廃止し、成形品
質を向上させ、また、設備費用、射出成形機製造原価及
び生産ランニングコストを低減した射出成形を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するだめの手段） 前記課題を解決するため本発明は、材料を投入する材料
投入口と、材料を加熱して溶融させる加熱手段と、を有
する材料加熱筒において、前記加熱手段から前記材料投
入口の内壁への熱伝導系の≠ 間にセラミック層を有する断熱において、前記材料投入
口への熱の伝導を遮断するようにしたことを特徴とする
ものである。

達を妨げられ材料投入口まで達しない。よって、材料投
入口の温度上昇は小さく、材料投入口の材料は溶融しな
い。

（実施例） 第１図は本発明の射出成形装置の加熱筒及び材料落下口
の断面図である。

加熱筒（１）の外周には電気ヒータ（２）が装着されて
おり、中部にはスクリュー（３）が配置されている。ス
クリュー（３）がスクリュー駆動装置（７）に取付けら
れており、スクリュー駆動装置（７）によって駆動され
る。また、加熱箇（＋）には材料投入口（４）が形成さ
れている。この材料投入口（４）から、材料として熱可
塑性樹脂が投入される。投入された材料は加熱筒（１）
内に入ると電気ヒータ（２）からの及びスクリュー（３
）の回転によるせん断で生ずる熱で溶融されながらスク
リュー（３）の回転により前方に運ばれる。

ところで、材料投入口（４）の内壁にはジルコニア（２
ｒ０２）、アルミ′＃！−（ＡうＯ３）などのセラミッ
クスを材質とする断熱ブロック（Ｓ）が配置されている
。

セラミツ涜ま金属と比較して熱伝導性が非常に低く、熱
を伝達しにくい。（例えば、従来用いられて、材料投入
口（４）では伝わってくる熱よりも放熱量の方が大きく
、温度上昇は生じない。しＩ；がって材料投入口（４）
内での材料の溶融は生じない。

次に、本発明の第２の実施例を第２図を参照して説明す
る。なお、前述の実施例と同じ部分については同じ番号
を付けている。

本実施例は材料投入口（４）の内壁にねじを形成してホ
ッパー（６）を取付ける場合の例である。ね奉 じを形成する際、セラミックを加工するのは困難である
。そこで、ねじを形成する部分を加工しゃすい金属にし
たものである。以下詳細を述べる。

前述断熱ブロック（５）は金属層（５りとセラミックス
層（５ｂ）の２層に分けられている。金属層（５ａ）の
材料投入口（４）側の内壁にはねじはが形成されている
。また、ホッパー（６）の落下口（６♂）の外側にもね
じが形成されており、材料投入口（４）にねじ込まれ金
属層（５りねじと噛み合っている。このようにしてホッ
パー（６）が取付けられている。金属層（５りの外側に
はセラミックス層（５ｂ）が形成されており、加熱筒（
＋）から金属層（５ａ）への熱の伝導を遮断している。

よって、本実施例においても材料投入口（４）の温度は
上昇せず、材料投入時に材料投入口（４）で材料が溶融
することはない。

第３図は本発明の第３の実施例であり、セラミックス層
（５）の周囲に空気風（８）を設け、セラミックス層（
５）の外周にフィン（９）を形成したものであ材料投入
口（４）の温度上昇を防ぐことができる。

次に、セラミックス層（５）を、材料投入ｃｌ　（４）
の周囲の金属壁に取付ける構造を詳細に説明する。

第４図は取付は部の断面図である。セラミックス層（５
）は筒状であり、材料投入口（４）にさし込まれている
。そして、屈曲部（５３）にて材料投入口（４）の周囲
の金属ｑ　（１ｌ　）に沿って屈曲しており９、金属壁
（（１）の上面に当たる部分に穴（５２）が形成されて
いる。また、金属壁（（１）には、穴（５２）の位置に
合う部分にねじ穴（４２）が形成されている。そして、
ねじ（５１）が穴（５２）を通ってねじ穴（４２）のね
じと噛み合い、セラミックス層（５）をはさみ込むよう
にして固定している。このようにすることにより、セラ
ミックス層にねじをきることなくセラミックス層を固定
することができる。

第５図に別の取付は構造について説明する。セラミック
ス層（５）には穴（５４）が形成されており、その中に
ねじ穴（５５りが形成された金属の筒（５５）が嵌込ま
れている。この金属の筒（５５）は冷やして収縮した状
態で穴（５５りに嵌込まれている。そして、その後温度
が上昇すると膨張する。このとき、金属はセラミックス
より熱膨張率が大きいため、筒（５５）はセラミックス
層の穴（５５りの内壁に圧接して固定される。また、’
！（＋１）には突出部（４３）が形成されている。さら
に、この突出部（４３）には穴（１３ａ）が形成されて
おり、ねじ（５６）がこの穴（４３ａ）を通ってねじ穴
（５Ｓａ）と噛合っている。このようにしてセラミック
ス層（５）は突出部（４３）を介して金属壁（４１）に
固定されているのである。

また、第６図について説明する。材料投入口（４）の入
口付近のセラミックス層（５）には外径が小さい小径部
（Ｓ８）が形成されている。この小径部（５８）の外周
には押えリング（５７）が嵌込まれている。この押えリ
ング（５７）の外周には、ねじ部（５７ａ）が形成され
ている。一方、材料投入口（４）の入口付近の壁にもね
じ部（４４）が形成されており、ねじ部（５７りがここ
に噛合うようになっている。押えリング（５７）を小径
部（５８）の外周に沿って回転させると、押えリング（
５７）はねじ部の作用で材料投入口（４）の内へ入り込
む。このとき、押えリング（ｓ７）は、セラミックス層
（５）の外径の大きさが切換わる部分の面（Ｈａ）に当
たり、セラミックス層（５）を押え込んで固定している
。

以上、第４図乃至第６図のような構造にすれば、セラミ
ックス層にねじをきることなく取付けることができる。

（発明の効果） 本発明によれば、セラミックス層により、材料投入口へ
の熱の伝導を遮断するため、材料投入口の冷却装置を必
要としない。よって、従来の装置のように冷却水配管や
空気配管を設ける必要はなく、材料投入口近傍の構造が
簡単になる。また、それとともに冷却水併記設備やファ
ン等も不要となる。さらに、成形機作動中に冷却水を流
さないため、生産ランニングコストが低減する。また、
材料投入口の急冷を行わないため結露は生己ない。

よって材料は材料投入口で吸湿することはなく、成形品
の品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の材料加熱筒の断面図、
第２図は第２の実施例の材料加熱筒の断面図面、第３図
は第３の実施例の材料加熱筒の断面図、第４図乃至第６
図は本発明の実施例の要部の断面図、第７図は従来の材
料加熱筒の断面図である。 （２）・・・加熱手段、（４）・・・材料投入口（５）
・・・断熱ブロック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、材料を投入する材料投入口と、材料を加熱して溶融
   させる加熱手段と、を有する材料加熱筒において、前記
   加熱手段から前記材料投入口の内壁への熱伝導系の間に
   セラミック２層を有する断熱ブロックを設け、前記材料
   投入口への熱の伝導を遮断するようにしたことを特徴と
   する材料加熱筒。